无害化污泥堆肥施用量对沙质潮土土壤活性有机碳组分的影响

摘要：

无害化污泥堆肥是指城市生活污水处理过程中产生并经无害化处理最终符合《城镇污水处理厂污泥处理土地改良用泥质》(GB/T 24600-2009)土地利用标准的堆肥产品(以下简称为污泥堆肥).以河南省小麦-玉米轮作区沙质潮上为研究对象,通过2013-2016年田间连续定位试验,研究了污泥堆肥不同施用梯度对土壤活性有机碳组分含量和活性有机碳组分在土壤有机碳(SOC)中分配比例的影响,试验处理设置为不施污泥堆肥(CK)、15 t·hm-2污泥堆肥(SW1)、30 t·hm-2污泥堆肥(SW2)和45 t· hm-2污泥堆肥(SW3).结果表明,较CK处理,施用污泥堆肥处理土壤SOC、全氮(TN)含量和土壤综合肥力指数(IFI)均显著升高,尤其是施用量为45 t·hm-2时效果最显著(P＜0.05),分别增加了265.83％、284.31％和55.51％.施用污泥堆肥处理各活性碳组分含量均显著提高,且与其施用量呈正比,施用污泥堆肥处理中活性碳库各组分含量呈现:颗粒态有机碳(POC)＞轻组有机碳(LFOC)＞溶解性有机碳(DOC)＞微生物量碳(SMBC).施用污泥堆肥处理促进微生物量碳分配比例(SMBC/SOC),其中SW3处理促进效果最为显著,较CK增加了256.84％(P＜0.05).主成分分析结果与以上结果基本一致,表明污泥堆肥主要是通过施入量的不同影响土壤中活性碳组分及其分配比例.冗余分析结果进一步发现,土壤肥力水平、速效养分、pH和土壤水分对土壤活性碳组分含量及其分配产生影响,其中土壤综合肥力IFI指数显著影响土壤活性有机碳组分含量及其分配率(P＜0.05),解释率达64.3％.综上可知,连续施用4年污泥堆肥能提高沙质潮土土壤肥力,改善土壤质量,施入量为45 t·hm-2时效果最为显著.

关键词：无害化污泥堆肥、沙质潮土、土壤培肥、肥力因子、土壤活性有机碳

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分类号：X53(土壤污染及其防治)

资助基金：国家自然科学基金项目21577172,41501322;国家国际科技合作专项2015DFA20790;国家重点基础研究发展规划973项目2013CB127406;国家重点研发计划项目2016YFE0101100;中央级公益性科研院所科研业务费专项1610132016043The National Natural Science Foundation of China21577172,41501322;The International Scientific and Technological Cooperation Projects of China2015DFA20790;The National Basic Research Program973 Programof China2013CB127406;The National Key Research and Development Program2016YFE0101100;Fundamental Research Funds for Central Non-profit Scientific Institution1610132016043

在线出版日期：2018-06-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：105-113